„Elektronische Suchhunde“ sollen Container kontrollieren
Das Leibniz-Institut für Analytische Wissenschaften (ISAS) beteiligt sich an einem EU-Projekt zum Aufspüren von Menschen in Frachtcontainern. „Dutzende Tote in Frachtcontainer gefunden“: Schreckensmeldungen dieser Art tauchen immer wieder in den Medien auf. Für gewöhnlich sind es Flüchtlinge, die von Schleusern in die Container gepfercht und in andere Länder verschifft werden. Nicht selten enden solche Reisen tödlich.
Um Flüchtlinge in Frachtcontainern künftig schneller – und vor allem lebend – zu finden, hat ein internationales Forscherkonsortium nun ein EU-Projekt mit dem Kurztitel DOGGIES (für „Detection of Olfactory traces by orthoGonal Gas identification technologIES“) ins Leben gerufen. An dem Konsortium ist auch das ISAS beteiligt: Dr. Wolfgang Vautz aus der AG Systemanalyse in Dortmund steuert seine Erfahrungen im Bereich der „elektronischen Suchhunde“ bei.
In einem früheren EU-Projekt haben Vautz und seine Kollegen bereits Methoden erforscht, um Verschüttete in Katastrophengebieten aufzuspüren – mit einem Gerät, das, ähnlich wie ein echter Suchhund, anhand von bestimmten Molekülen in der Luft erkennen kann, wo ein lebender Mensch unter den Trümmern liegt. „DOGGIES verfolgt einen ähnlichen Ansatz“, erklärt Vautz, „nur dass wir diesmal keine verschütteten Personen suchen, sondern versteckte Personen.“
Der „elektronische Suchhund“ ist eine von mehreren Methoden, mit denen das DOGGIES-Projektteam arbeiten will. Für das Gerät nutzt Wolfgang Vautz die sogenannte Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS): Dabei wird den untersuchten Molekülen zunächst eine Ladung zugefügt (Ionisierung), so dass sie mit Hilfe eines elektrischen Feldes beschleunigt und durch ein sogenanntes Driftgas geleitet werden können. Je nach Größe, Masse und Form werden sie in diesem Gas voneinander getrennt: Kleinere Moleküle kommen schneller voran, größere brauchen länger. Anhand der Driftgeschwindigkeit können die Wissenschaftler erkennen, mit welchen Stoffen sie es zu tun haben.
Dank ihrer langjährigen Erfahrung mit IMS konnten die Forscher bereits ein Muster von elf Substanzen identifizieren, die sich in der Atemluft von Menschen befinden. Anhand dieses Musters können sie Menschen aufspüren – die Voraussetzung dafür ist allerdings ein tragbares Gerät, das sich überall einsetzen lässt und schnelle Analysen liefert.
Für das DOGGIES-Projekt wollen Vautz und seine Kollegen das Muster der „Lebenszeichen“ nun erweitern und vor allem an die speziellen Gegebenheiten in Frachtcontainern anpassen – denn die sind oft mit Gasen gefüllt, um die Waren zu schützen oder frisch zu halten. „Damit die Methode zuverlässig funktioniert, müssen wir wissen, mit welchen Gasen wir es zu tun haben und wie das IMS darauf reagiert“, erklärt der Wissenschaftler.
Hauptaufgabe des ISAS wird es daher sein, verschiedenste Substanzen und Substanzkombinationen durchzutesten und das IMS auf seine neue Aufgabe einzustellen. Dabei kooperiert das Institut eng mit der G.A.S. Gesellschaft für analytische Sensorsysteme, die vor einigen Jahren als Ausgründung aus dem ISAS hervorgegangen ist und den tragbaren Prototyp des Gerätes bauen will.
Das DOGGIES-Projekt ist im Juni gestartet. Es wird drei Jahre lang mit insgesamt 3,5 Millionen Euro gefördert und vom III-V Lab in Frankreich koordiniert; beteiligt sind 13 europäische Firmen und Forschungseinrichtungen.
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